2.3. Минералы твердые
2.3.1. Белый, серый, желтоватый, розовый красный. Черта отсутствует, реже (в образцах затронутых выветриванием) белая. Крупноплитчатый. Блеск на плоскостях спайности стеклянный или перламутровый (в выветрелых областях матовый). Спайностьь совершенная в двух направлениях пересекающихся под углом 90о. Твердость 6-6,5. Плотность 2,54-2,57.
2.3.2. Аналогичен предыдущему, от которого отличается только по углу между плоскостями спайности, отклоняющемуся от прямого.
2.3.3. Светло-зеленый, иногда с белыми пятнами, зерно-плитчатый. Остальные признаки такие же как у микроклина (см. 2.3.2.)
2.3.4. Черный, нередко с зеленоватым или буроватым оттенком, реже темно-зеленый или бурый. Зерна мелкие, в сплошных массах слабо удлиненные с почти прямоугольными или квадратными гранями (таблички пироксена). Черта сероватая. Блеск стеклянный. Спайность средняя. Твердость 5-6. Плотность 3,3-3,5.
2.3.6. Черный, зеленовато-черный, или темно-зеленый. В сплошных массах образует крупные, вытянутые плоские кристаллы с продольными бороздами, расположенными под тупым углом друг к другу. Черта зеленовато-серая. Блеск5 стеклянный или смоляной. Спайность совершенная в двух направлениях. Твердость 5,5-6. Плотность 2,9-3,4.
2.3.6. Темно-зеленый (иногда желто-зеленый), темно-серый до черного. Черта сероватая или отсутствует. Мелко или среднезернистый с округлыми зернами. Блеск стеклянный или жирный, в образцах затронутых выветриванием может отсутствовать. Твердость 6,5-7 в выветрившихся образцах средняя (меньше 5,5) Плотность 3,3-4,2.
2.3.7. Темно-серый, черный. Состоит из крупных, плоских зерен расположенных под углом друг к другу. Черта отсутствует или белая. Блеск сильный стеклянный. При повороте образца к свету на гранях отдельных кристаллов появляется синий отблеск (иризация). Спайность совершенная в двух направлениях. Твердость 6-6,5. Плотность 2,7.
2.3.8. Бесцветный, прозрачный или просвечивающий, молочно-белый, желтоватый и других цветов. Черта отсутствует. Зернистый или встречается в хорошо ограненных кристаллах в виде шестиугольных призм с пирамидальной вершиной или в сростах таких кристаллов. Блеск стеклянный, на поверхности излома жирный. Спайность отсутствует. Твердость 7. Плотность 2,52-5,65.
Примечание: в группу кварца входит ряд его разновидностей, имеющих различную окраску и носящих следующие названия:
2.3.9. Молочно-серый, синевато-черный, бурый, коричневый, желтый, зеленый, красный и других цветов. Черты не дает. Блеск восковой или матовый. Спайность отсутствует. Излом раковистый. Окраска иногда неоднородная. Твердость 7. Плотность 2,5-2,6.
| Название минерала
| Химический состав
| Продукты выветривания
| Практическое значение. Роль в почвообразовании и плодородии почв.
|
| Графит
| C
(C-100%)
| Подвергается механическому выветриванию с образованием пылеватых и илистых частиц
| Применяется в электротехнической промышленности, ядерной энергетике, карандашной промышленности
|
| Сера
| (S – 100%)
| Является продуктом химического выветривания серосодержащих минералов
| Резинотехническая, бумажная, химическая, электротехническая промышленность, медицина. В сельском хозяйстве для борьбы с вредителями и болезнями. Является микроэлементом для многих растений.
|
| Пирит
| FeS2
(Fe – 46.6%,
S – 53.4%)
| Подвергается химическому выветриванию с образованием гидроксидов железа (бурых железняков) и карбонатов. Промежуточный продукт – сернокислое железо и серная кислота.
| Основное сырье для производства серной кислоты. Наличие большого количества в почвах для растений вредно из-за токсичных продуктов выветривания.
|
| Халькопирит
| CuFeS2
(Cu-34,5%;
Fe – 30,54%;
S – 34,9%)
| Окисляется с образованием сульфатов меди и железа (см. пирит)
| Основное сырье для производства меди. Продукты переработки (медный купорос) используется в сельском хозяйстве для борьбы с вредителями и болезнями.
|
| Галенит
| PbS
(Pb – 86.6%;
S – 13,4%)
| Окисляется с образованием англезита (P6SO4) переходящего затем в церуссит (P6CO3)
| Роль в почвах не изучена. Свинец является токсичным для человека тяжелым металлом.
|
| Молибденит
| MoS2
(Mo – 60%;
S – 40%)
| В зоне выветривания окисляется и превращается в молибдендио-киодсульфат (MoO2*SO4) устойчивый в кислой среде. При наличии карбонатов и бикарбонатов превращается в повеллит (CaMoO4)
| Основная молибденовая руда. Молибден используется при производстве специальных сталей, в электротехнике и других отраслях промышленности. Источник молибдена и серы для растений.
|
| Флюорит
| CaF2
(Ca – 51.2%;
F – 48,8%)
| Выветривается механически
| Применяется в качестве металлургического флюса, сырье для получения плавиковой кислоты. Используется в керамической промышленности и оптике.
|
| Галит
| NaCl
(Na – 39.4%;
Cl – 60,6%)
| Является конечным продуктом химического выветривания некоторых пород и минералов. Легко растворяется в воде, с образованием конгруэнтных (без изменения химического состава) растворов.
| Пищевая соль, сырье для изготовления соды, минерал для химической промышленности. При значительном накоплении в почвах засоляет их, либо катионы а+, входя в поглощенное состояние придают почвам свойства солонцеватости.
|
| Сильвин
| KCl
(K – 52.5%;
Cl – 60.6%)
| См. галит
| Применяется в медицине, пиротехнике, фотографии, производстве красок и т.д. Важнейшая агрономическая руда для производства калийных удобрений. Источник калийного питания растений.
|
| Карналлит
| KCl*MgCl2*6H2O
(Mg – 8.7%;
K – 14.1%;
Cl – 38,3%; H2O – 38,9%)
| См. галит
| Агрономическая руда для производства калийных и магниевых удобрений. Источник калия и магния для растений.
|
| Кальцит
| CaCO3
(CaO – 56%;
CO2 – 4%)
| Слабо устойчив к выветриванию, растворяется в воде при наличии в ней углекислого газа
CaCO3 + H2O + CO2 ®Ca(HCO3)2
| Строительный материал, применяется в качестве флюса в металлургии, прозрачные разновидности – в оптике. Исходный материал для производства синтетической резины, пластиков и т.д. Важная известковая агрономическая руда. Используется для нейтрализации кислых почв. Источник кальция в почве.
|
| Магнезит
| MgCO3
(Mg – 47,6%;
CO2 – 52,4%)
| См. кальцит
| Применяется в металлургии в качестве огнеупора. Молотый магнезит используется в качестве магнезиального удобрения. Источник магния в почвах.
|
| Доломит
| CaMg (CO3)2
(Ca – 30,4%; MgO – 21.7%; CO2 – 47,9%)
| Выветривается медленно, растворяется, разрушается (при наличии в воде СО2) с образованием остаточной рыхлой массы глины, которая представляет богатую по содержанию Са и Mg почвообразующую породу.
| Используется в строительстве для производства цемента, в качестве огнеупоров, в химической промышленности. Применяется в качестве известково-магниевого удобрения на кислых почвах. Источник кальция и магния.
|
| Гипс (алебастр, марьино стекло, селенит)
| CaSO4*2H2O (CaO – 32,6%; SO3 – 46,5%; H2O – 20,9%)
| Выветривается растворением в воде с образованием пустот, пещер, подземных рек в толщине осадочных пород.
| Сырье для производства серной кислоты. Используется в бумажной промышленности, строительстве, архитектуре, медицине. В сельском хозяйстве используется для гипсования солонцов и солонцовых почв.
|
| Ангидрит
| CaSO4 (CaO – 41,2%; SO3 – 58,8%)
| См. гипс
| Источник кальция и серы для растений.
|
| Апатит
| Ca5(PO4)3Cl(F)
хлорапатит: (CaO – 53,8%; P2O5 – 41,0%; Cl – 6,8%)
фторапатит: (CaO – 55,5%; P2O5 – 41,0%;
F – 3,8%)
| В природных условиях устойчив к механическому и химическому выветриванию, в виде песчаных и пылеватых частиц в небольших количествах присутствует в почвах и осадочных породах
| Важнейшая агрономическая руда для производства фосфорных удобрений. Потенциальный источник фосфора в почвах.
|
| Фосфорит
| Смесь апатита, кальцита, гипса, глины и др. Содержание фосфора непостоянно: P2O5 – от 15 до 30%
| Довольно устойчивые соединения, но в кислой среде хорошо выветриваются с образованием доступных для растений форм фосфатов (моно- и дикальцийфосфат)
| Сырье для производства фосфорных удобрений. В размолотом виде (фосфоритная мука) используется как фосфорное удобрение на кислых почвах. Источник фосфора в почвах.
|
| Вивианит
| (Fe3+2)(PO4)28H2O
(FeO – 43%; P2O5 – 28,3%; H2O – 28,7%)
| Устойчив в анаэробных условиях. На воздухе окисляется, превращаясь в бурый фосфат окиси железа.
| Применяют для производства синей краски. Используется в качестве фосфорного удобрения, источник питания растений фосфором и железом.
|
| Оливин
| (Mg,Fe)2 [SiO4]
MgO – 45-50%;
FeO – 8-12%;
SiO2 – 34-41%
| При выветривании происходит окисление закисного железа, приводящее в побурению зерен минерала. Из оливина образуются карбонаты и гидрооксиды железа, магния и опал.
| Огнеупорный, поделочный и облицовочный материал. Используется в качестве магнезиальных удобрений. Источник магния и железа в почве.
|
| Аагит
| Ca(Mg,Fe,Al) [(Si,Al)2O6]
CaO – 16-20%;
MgO – 11.5-17.5%
FeO – 5-10%;
Fe2O3 – 1.5-8%;
Al2O3 – 4.5-7.8%;
SiO2 – 46-50.5%
| В зоне выветривания разрушается химически с образованием оксидов железа, алюминия, талька, хлорита, каолинита.
| Практического значения не имеет. Источник железа, кальция, магния в почвах.
|
| Роговая обманка
| Ca2Na(Mg,Fe+2)4 (Al,Fe+3) [(Si,Al)O11]2[OH]2
CaO – 10-13%; MgO – 11-14%; FeO – 9.5-11.5%;
Fe2O3 – 3-9%; Al2O3 – 6-13%; Na2O – 1.5%; SiO2 – 42-48%; H2O – 1-1,5%
| Распадается на карбонаты, лимонит, опал, глинистые минералы (галлуазит, каолинит)
| Практического значения не имеет. Источник железа, кальция, магния.
|
| Серпентин (змеевик)
| Mg6[Si4O10][OH]8
MgO – 43%;
SiO2 – 44.1%;
H2O – 12.9%
| Карбонаты магния Mg(HCO3)2 и водный кремнезем SiO2*nH2O
| Поделочный камень, используется для производства огнеупоров. Применяется как магнезиальное удобрение.
|
| Тальк
| Mg3[Si4O10][OH]2
MgO – 37,7%; SiO2 – 63.5%;
H2O – 4.8%
| См. серпентин
| Важное минеральное сырье. Имеет широкое применение в керамической, фармацевтической, бумажной, резинотехнической промышленности. Используется для приготовления ядовитых порошков и препаратов, используемых в сельском хозяйстве. Источник магния в почве.
|
| Хлориты (пеннин, клинохлор прохлорит, шамозит, тюрингит др.)
| Химический состав сложный и непостоянный. Являются водными алюмосиликатами магния и железа с широким изоморфизмом главных элементов (Mg+2 ®Fe+2 ®Mn+2®Al+3®Fe+3®Cr+3)
| Оксиды и гидрооксиды железа, алюминия, магния, глинистые минералы.
| Практического значения не имеет. Источник железа, магния.
|
| Мусковит
| [KAl2(OH)2AlSi3O10]
K2O – 11.8%; Al2O3 – 38.5%; SiO2 – 45.2%; H2O – 4.5%
| Слюды обладают значительной устойчивостью к химическому выветриванию. Основная масса слюд выветривается механически до мельчайших частиц, имеющих вид блесок и называемых «кошачьим золотом». В условиях интенсивного химического выветривания слюды образуют гидрослюды (глинистые минералы), лимонит, вермикулит, хлорит. Под водой слюды подвергаются подводному выветриванию (гальмиролизу) и превращаются в глаукониты.
| Мусковит применяется как высококачественный диэлектрик в электронной промышленности, при изготовлении огнеупорных материалов, обоев, бумаги, автопокрышек и.т.п.
|
| Биотит
| K(Mg,Fe)3[Si3AlO10] [OH,F]2
Хим состав изменчив:
K2O – 4.5-8.5%;
MgO – 0.3-28%;
FeO – 2.8-27.5%;
Fe2O3 – 0.3-20.5%;
Al2O3 – 9.5-31.5%;
SiO2 – 33-45%; H2O – 6-11.5%
| Биотит широкого практического значения не имеет. Слюды, особенно мусковит, служат источником калийного питания растений. По мере перехода слюд в гидрослюды подвижность и доступность калия увеличивается.
|
| Вермикулит
| (Mg,Fe+2,Fe+3)[(Si,Al)4O10][OH]2*4H2O
MgO – 14-23%;FeO – 1-3%; Fe2O3 – 5-7%; Al2O3 – 10-13%;SiO2 – 37-42%;H2O – 8-18%
| Является продуктом химического выветривания биотита
| Легкий строительный тепло- и звукоизоляционный материал. Применяется для улучшения физических свойств почв тяжелого механического состава и в качестве субстрата при выращивании растений на искусственных питательных средах.
|
| Группа каолинита (каолинит, дикрит, накрит, галлуазит)
| Al4[Si4O10][OH]2
Al2O3 – 39,5%;SiO2 – 46,5%;H2O – 14,0%
| Является продуктом выветривания полевых шпатов и других силикатов. В условиях интенсивного химического выветривания в тропиках (аллитный тип выветривания) разрушается до боксита и кремнезема.
| Используется в фарфоровой промышленности для производства фарфора и фаянса. Наполнитель в бумажной индустрии, в лакокрасочном производстве. Присутствует во всех почвах, являясь составной частью твердой фазы почвы. Придает почвам, благодаря слабой набухаемости, благоприятные физические свойства: хорошую влагопроницаемость и небольшую липкость.
|
| Группа монтморил-лонита
| m{Mg3[Si4O10][OH]2}*p{(Al,Fe+3)2[Si4O10][OH]2}*nH2O
Состав непостоянный: MgO – 4-9%;
Fe2O3 – 5%; Al2O3 – 11-22%;
Н2O – 12-24%
Присутствуют: K2O, Na2O, CaO
| Продукт выветривания основных изверженных пород в условиях щелочной среды.
| Широко используется в промышленности: нефтяной, текстильной в качестве очистительного агента. В качестве наполнителя в косметике, фармакологии. Оказывает большое влияние на свойства почв. Придает почвам набухаемость, липкость, большую влагоемкость. При взаимодействии мс гумусовыми веществами способствует образованию водопрочной структуры. При малом количестве органического вещества отрицательно действует на свойства почв.
|
| Ортоклаз, микроклин амазонит
| K[AlSi3O8]
K2O – 16,9%; Al2O3 – 18,4; SiO2 – 64,7%;
| При химическом выветривании под влиянием СО2 и Н2О подвергается гидролизу с образованием глины – каолина (каолинизация). При механическом выветривании разрушается до пылеватых и песчаных частиц.
| Сырье для стекольной и керамической промышленности. Составная часть твердой фазы почв. Потенциальный источник калия в почвах.
|
| Лабрадор
| Na(AlSi3O8) – 30-50% и анортита Ca(AlSi3O8) – 70-50%.
| См. ортоклаз
| Ценный поделочный и облицовочный материал. Составная часть песчаной и пылеватой фракции твердой фазы почвы.
|
| Кварц, халцедон
| SiO2
Si – 46.7%;
O– 53,3%;
| Устойчив к химическому выветриванию. Выветривается, главным образом, механическим путем до размеров 1-0,05 мм.
| Применяется в металлургии, оптике, радиоэлектронике, строительстве, ювелирном деле. Имеет большое почвообразующее значение. От количества и размера зерен кварца зависят многие физические свойства: водопроницаемость, связность, влагоемкость и др.
|
| Опал
| SiO2 *nН2O
состав весьма непостоянный
Н2O – 1-21%
| Подвергаясь дегидратации (потеря Н2О), постепенно переходит в халцедон и кварц.
| Чистые разновидности используются как поделочные камни. Разновидности: опока, трепел, диатомит – строительный и абразивный материал. Составная часть твердой фазы почвы.
|
| Пиролюзит
| MnO2
Mn – 63.2%;
O – 36.8%
| Достаточно устойчив к выветриванию. В почвах в восстановительных условиях переходит в растворимое состояние и при окислительных условиях образует железно-марганцевые конкреции черного цвета
| Важная марганцевая руда. Используется в химической и металлургической промышленности, стеклоделии, медицине и др. отраслях народного хозяйства. Источник марганца в почвах – микроэлемент для растений.
|
| Боксит
| Al2O3*nH2O
состоит из смеси ми-нералов: гидраргил-лита - Al(OH)3, бемита – AlOOH, диаспора -
HАlO2
| Конечный продукт выветривания алюмосиликатов.
| Руда для производства алюминия. Входит в состав глинистых минералов и встречается почти во всех почвах и почвообразующих породах
|
| Лимонит (бурый железняк)
| Fe2O3*nH2O
Fe2O3 – 86-89%;
H2O – 10-14%
| Легко выветривается на поверхности, гидратируясь (присоединяя воду), и превращается в охристую рыхлую глину.
| Важная железная руда. Входит в состав глинистых минералов, почв и почвообразующих пород. В виде охристых пятен, прожилок, конкреций встречается в переувлажненных почвах
|
| Гематит (красный железняк)
| Fe2O3
Fe – 70%;
O – 30%
| Устойчив к выветриванию. Чаще выветривается механически, реже гидратируется и превращается в лимонит
| Важнейшая железная руда. Может присутствовать в твердой фазе почв (в пылеватой и песчаной фракции)
|
| Магнетит
| FeO*Fe2O3
FeO – 31%;
Fe2O3 – 69%;
Fe – 72.4%
| См. гематит
| См. гематит
|
Составитель Байкин Ю.Л.
Бумага для множительных аппаратов. Печать офсетная
Тираж 100 экз.
